内容正文:
2025——2026学年高二(下)期末学业水平检测
物理
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分、考试时间75分钟。第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答题卡上。
第Ⅰ卷(选择题 共43分)
一、单项选择题:本题共7个小题,每小题4分,共28分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意,请选出。不选、多选或错选不得分。
1.题1图是中国体操运动员刘洋在第十五届全运会男子吊环决赛中的“倒十字支撑”动作,该动作要求运动员以此姿势保持静止2秒以上。设该运动员质量为m,重力加速度为g,该运动员静止时两根绳子与竖直方向的夹角均为θ,则此时单根绳子的拉力大小为
A.
B.
C.
D.
2.题2图为货物分拣平台,水平传送带A和水平传送带B分别以一定速度沿图中箭头所指方向匀速运行,货物经传送带A输送后,某时刻冲上传送带B并在B上留下一段划痕。不计空气阻力,以下选项的图案中,符合划痕形状的是
A. B. C. D.
3.某学习小组用DIS传感器测量物体做直线运动的速度v和位移x,并利用电脑作出v-x图像如题3图所示。下列说法正确的是
A.物体做匀加速直线运动
B.物体的加速度与速度成正比
C.物体的加速度与速度的平方成正比
D.物体的加速度与位移成正比
4.汽车刹车时,若车轮抱死,车轮不转动,轮胎与地面间为滑动摩擦;ABS防抱死系统工作时,车轮持续滚动,轮胎与地面间为静摩擦。某汽车在平直路面上沿直线行驶,轮胎与路面间的动摩擦因数,最大静摩擦因数,重力加速度取,不计空气阻力。下列说法正确的是
A.车越重,刹车时的加速度越大
B.车轮抱死时,刹车时的加速度大小为
C.若车速为,则最短刹车距离为
D.若车速为,则最短刹车距离为
5.某同学通过如题5图所示的装置,缓慢拉动粗糙水平地面上的物体。已知物体与水平地面间的动摩擦因数,不计滑轮的摩擦,,,则绳子与水平面的夹角从增加到的过程中,下列说法正确的是
A.绳子的拉力大小一直减小
B.地面对物体的支持力一直增大
C.地面对物体的摩擦力一直减小
D.人对地面的压力一直减小
6.如题6图所示,一质量为m的物体以某一初速度冲上质量为m的斜劈,若斜劈倾角为,斜劈与物体间的接触面光滑,斜劈与水平地面间的接触面粗糙,为保证在物体上滑的过程中斜劈静止不动,取最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,则斜劈与水平地面间的动摩擦因数至少为
A.
B.
C.
D.
7.如题7图所示,深色且易掉色的物块A和浅色木板B叠放在水平地面上,A置于B的右端,二者均静止、木板B上表面水平。时刻,木板B由于受到撞击瞬间获得水平向右的初速度。已知物块A和木板B的质量相等,A、B间的动摩擦因数,B和地面间的动摩擦因数,取最大静摩擦力等于各滑动摩擦力,重力加速度取。在接下来的运动中,A没有从B上掉落,A可看作质点,最终物块A和木板B均静止,不计空气阻力。下列说法正确的是
A.物块A和木板B同时停止运动
B.木板B的长度至少为
C.整个过程,物块A和木板B的相对位移大小为
D.物块A在木板B上留下的划痕长度为
二、多项选择题:本题共3个小题,每小题5分,共15分,下列各题四个选项中至少有两个选项符合题意,请选出。全部选对得5分,漏选得3分,错选不得分。
8.我国甘肃武威钍基熔盐堆为第四代先进核电示范工程,原料俘获中子转变为,经两次β衰变生成裂变燃料,吸收中子发生重核裂变释放能量,关于该情境,下列说法正确的是
A.和的质子数相等,属于同位素
B.β衰变放出的电子来自原子核外
C.通过提高反应堆的温度,可以缩短从到的衰变时间
D.重核裂变后生成新核的比结合能大于的比结合能
9.某杂技演员表演单手抛接球,依次将三个小球以8 m/s的初速度竖直向上抛出,并在接到球后继续抛出,在一段时间内保证每个小球抛出的时间间隔相等,小球在空中不会相碰,且同一时间手中最多只能有一个小球,每次从接触到抛出小球最少需要0.2 s(也可让球在手中停留更长时间)。不计空气阻力,三个小球均视为质点,重力加速度g取10 m/s2,则相邻两个小球抛出的时间间隔可能为
A.0.55 s B.0.65 s C.0.75 s D.0.85 s
10.如题10图所示,可绕竖直中心轴在水平面内旋转的转台放置在水平地面上,转台除底座外是一段圆弧,一小圆环(可视为质点)套在圆弧上,初始时刻小圆环在图示位置,转台与小圆环均静止。现让转台缓慢加速旋转(即小圆环离开圆弧前的任意瞬间,可近似看作在做匀速圆周运动),直至小圆环从圆弧边缘飞出。已知小圆环与圆弧间的动摩擦因数,圆弧半径,圆弧边缘与圆心的连线和竖直方向的夹角为37°,圆弧边缘距水平地面的高度,重力加速度g取10 m/s2,,,不考虑材料强度与变形,不计空气阻力,小圆环落地后不反弹。下列说法正确的是
A.从初始时刻到飞出之前,圆弧对小圆环的摩擦力先变小再变大
B.小圆环从圆弧边缘飞出时,转台的角速度大小
C.小圆环的落点到转台在地面的中心点的距离为
D.若小圆环与圆弧间的动摩擦因数,则无论转台转多快,小圆环都不会飞离圆弧
第II卷(非选择题 共57分)
三、实验题:本题共2个小题,11题6分,12题9分,共15分。
11.(6分)如题11图所示,某实验小组利用手机慢动作拍摄圆柱形电池沿斜面下滑(电池未滚动)的视频,并用Tracker软件逐帧追踪电池质心的位置。实验时,斜面旁固定一把刻度尺作为长度标定工具,手机拍摄帧率(每秒拍摄的画面张数)为120帧/s(fps)。在一次实验中,软件对电池沿斜面方向的位置与时间的关系进行二次函数拟合,得到关系式,其中的单位为,的单位为。
回答下列问题:
(1)拍摄角度不正时,视频画面中的长度比例会被压缩或拉伸,导致软件读出的位移不是真实位移。所以拍摄时手机镜头的光轴应尽量___________(选填“垂直”或“平行”)斜面,刻度尺应沿斜面放置。
(2)由拟合关系式可得,电池沿斜面方向的加速度大小为___________(结果保留三位有效数字)。
(3)若该视频实际拍摄的帧率为,但导入软件时被误设为,则软件计算出的加速度将变为真实值的___________倍。
12.(9分)如题12图所示,某实验小组利用气垫导轨、滑块、手机加速度传感器、定滑轮、细线和砝码等器材。探究加速度与受力的关系。手机固定在滑块上,滑块与手机的总质量,砝码总质量为、忽略细线质量、滑轮摩擦及空气阻力,实验中只改变,测得系统加速度。部分实验数据如下表:
30
0.0652
0.6430
40
0.0851
0.8334
50
0.1042
1.0209
60
0.1225
1.2023
70
0.1400
1.3800
80
0.1569
1.5365
90
0.1731
1.6958
100
___________
1.8478
110
0.2038
1.9960
120
0.2182
2.1573
回答下列问题:
(1)若实验中砝码总质量为100 g,则对应的___________(结果保留四位小数)。
(2)若以为横轴、为纵轴作图,则图线斜率的物理意义是_________________________________。
(3)实验后发现,若气垫导轨调节不够理想,滑块运动过程中受到一个方向与运动方向相反、大小恒定的阻力。若仍以为横轴、为纵轴作图,试推导与的关系式:___________(用、、、、表示)。若某次实验得到的图线的纵截距为,则该阻力大小约为___________(结果保留两位有效数字)。
四、解答题:本题共3个小题,13题10分,14题14分,15题18分,共42分。请写出列式依据、重要的演算步骤等,只写出最后结果不得分。
13.(10分)如题13图所示,一根长且不可伸长的轻绳一端固定在天花板上点,另一端系一质量的小球(可视为质点)。小球在水平面内做匀速圆周运动,轻绳与竖直方向的夹角始终为。重力加速度取,,,求:
(1)小球对轻绳的拉力大小;
(2)小球做圆周运动的线速度大小。
14.(14分)如题14图所示,某科技活动中,水平高台上有一条直轨道,轨道末端为点,点在水平地面上的竖直投影为。时刻,一小球从轨道起点由静止出发,先在电动推杆作用下水平向右做匀加速直线运动,加速度大小,匀加速运动时间为;随后推杆停止作用,小球在光滑水平轨道上做匀速直线运动,最后从点水平飞出。已知、两点间的水平距离,点距地面高。地面上有一接收槽,接收槽也从时刻由静止开始向右做匀加速直线运动,加速度大小为。接收槽长度。重力加速度取,忽略空气阻力及接收槽的厚度,不考虑反弹,小球可视为质点,小球落至地面且水平位置位于接收槽范围内时视为落入接收槽。求:
(1)小球从点运动到点所用的时间;
(2)小球的落地点到点的水平距离;
(3)要使小球落入接收槽内,时刻接收槽左端在点的哪一侧以及左端相对点的距离的取值范围。
15.(18分)传送带在生产实际中具有广泛的应用。某木材加工厂利用传送带运输木材的流程可以简化如题15图所示:在可视为光滑的段水平面上有一质量为的均匀细直木杆,轻推后木杆就进入顺时针匀速运行的水平传送带,木杆与传送带间的动摩擦因数为,木杆最终停在粗糙水平面上。已知传送带、两端的距离为木杆长度的2倍,、两点的距离为木杆长度的倍,且、、、在同一水平直线上。为保证木杆停在指定位置,在点安装有一竖直弹性挡板,可以让木杆以原速率反弹。在一次调试过程中,将传送带的速度设置为时,发现木杆刚好全部滑上传送带时与传送带相对静止,最后木杆右端与挡板碰撞一次后,左端第一次到达点时恰好停下。已知当地重力加速度为,取最大静摩擦力等于滑动摩擦力,木杆在整个运动过程中始终没有转动,不计空气阻力。
(1)求在木杆滑上传送带的过程中,木杆内部张力的最大值、
(2)求木杆全部在水平面上运动时,其加速度的大小。
(3)在另一次调试过程中,增大传送带的速度后,发现木杆右端与挡板也只碰撞一次后,最终左端停在点,求此时传送带的速度大小。
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